科學家稱，世界上第一個核動力電池使用嵌入鑽石的放射性同位素，可以為小型設備供電數千年。
英國布里斯託大學的科學家在 12 月 4 日的一份報告中解釋說，核電池利用靠近放射源的鑽石的反應來自發發電。陳述。不需要任何運動——無論是線性運動還是旋轉運動。這意味著不需要能量來移動磁鐵穿過線圈或轉動電樞產生電流，如傳統電源所需。
同一所大學的科學家於 2017 年首次展示了一種原型金剛石電池，該電池使用鎳 63 作為放射源。在新項目中，該團隊開發了一種由嵌入人造鑽石中的碳 14 放射性同位素製成的電池。
研究人員選擇碳14作為源材料，因為它會發出短程輻射，這種輻射很快就會被任何固體材料吸收——這意味著無需擔心輻射造成的危害。儘管攝入或徒手接觸碳 14 會很危險，但容納碳 14 的鑽石可以防止任何短程輻射逸出。
“鑽石是人類已知的最堅硬的物質；實際上我們可以使用任何東西來提供更多的保護，”尼爾·福克斯布里斯託大學能源材料教授在聲明中表示。
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碳 14 自然存在，但在用於控制核電站的石墨塊中大量產生。研究人員發現同種型集中在這些塊的表面。
含有 0.04 盎司（1 克）碳 14 的單個核金剛石電池每天可以提供 15 焦耳的電力。相比之下，標準 AA 鹼性電池重約 0.7 盎司（20 克），其能量存儲額定值為每克 700 焦耳。它在短期內可以提供比核金剛石電池更多的電力，但它會在 24 小時內耗盡。
相比之下，碳 14 的半衰期為 5,730 年，這意味著電池需要這麼長時間才能耗盡 50% 的電量。這是。作為另一個比較點，由碳 14 金剛石電池供電的航天器將達到——我們最近的恆星鄰居，大約是 4.4來自地球——早在它的能量被嚴重耗盡之前。
科學家們表示，這種電池可用於各種應用，包括電子、醫療設備和太空旅行。具體用途包括需要長時間運行但功耗較低的X射線機和醫療設備，例如心臟起搏器，以及在困難和危險環境下運行的機器，例如海底石油和天然氣機械。電池還可以做得足夠小，為射頻標籤供電，以識別和跟踪地球或太空上的設備和有效載荷。
該電池由布里斯託大學和英國原子能管理局 (UKAEA) 的團隊在英國牛津郡阿賓登附近的等離子沉積設備上製造，沒有移動部件，因此不需要維護，也沒有任何碳排放。
